programma svolto (modulo 2)

Programma svolto di Fisica 1, 2° modulo, termodinamica
a.a. 2009-1010
N°
Data
Ore
Tipo
1
29.04.2010
1
Lezione
Temperatura. Termometro empirico. Scala Celsius. Dilatazione termica
lineare e volumica. Leggi empiriche dei gas: Boyle, Volta e Gay-Lussac.
Gas ideale.
Diego Cauz
2
30.04.2010
2
Lezione
Scala Kelvin. Legge di Avogadro. Equazione di stato del gas ideale.
Costante R. Legge di Dalton. Gas reali, vapore, liquefazione. Teoria
cinetica del gas ideale. Eq. di Joule-Clausius. Costante di Boltzmann.
Diego Cauz
3
03.05.2010
2
4
05.05.2010
2
Argomento lezione
Esercizi in aula di termologia: dilatazione termica, variazione del periodo di
Esercitazione un pendolo, trasformazioni per gas ideali, legge di Dalton, vapor acqueo,
velocita` quadratica media.
Nome docente
Diego Cauz
Lezione
Teoria cinetica per molecole biatomiche. Teorema di equipartizione
dell'energia. Energia interna ed espansione libera di gas ideale e reale.
Equazione di van der Waals. Sistemi complessi. Stato termodinamico.
Esempi di sistemi. Variabili termodinamiche. Stati di equilibrio e di non
equilibrio. Equazione di stato. Interazione termica, materiali adiabatici e
diatermici.
Diego Cauz
Trasformazioni termodinamiche, quasistatiche e reversibili. Alcune
trasformazioni comuni. Calore. Direzione del flusso di calore. Unita` di
misura. Calorimetro. Cambiamenti di stato, calori latenti. Capacita` termica,
calore specifico, calore molare. Termostato. Trasmissione del calore.
Conduzione, legge di Fourier.
Diego Cauz
5
06.05.2010
2
Lezione
6
06.05.2010
1
Laboratorio
7
07.05.2010
1
8
07.05.2010
1
Lezione
Calorimetro di Bunsen e di Regnault. Cenni su convezione, evaporazione,
irraggiamento. Scambi di calore in processi puramente termici, e per
isocore e isobare reversibili di gas ideale.
Diego Cauz
9
10.05.2010
2
Lezione
Lavoro termodinamico. Interpretazione geometrica. Lavoro per
trasformazioni reversibili di gas ideale. Esempi di calcolo di lavoro. Lavoro e
calore in un ciclo. Equivalenza tra calore e lavoro. Energia interna di un
sistema. Primo principio della termodinamica.
Diego Cauz
10
11.05.2010
2
Laboratorio
11
12.05.2010
2
Lezione
12
13.05.2010
1
13
13.05.2010
1
Introduzione alla 4a esperienza di laboratorio.
Trasmissione del calore lungo una sbarra.
Mario Gervasio
Esercitazione Esercizi su calorimetria, calori specifici, conduzione del calore.
Diego Cauz
Esecuzione 4a esperienza di laboratorio.
Esperienza di Joule-Thomson sull'espansione libera di un gas ideale.
Relazione di Mayer tra calori molari. Relazione tra energia interna e calore
molare per il gas ideale. Legge delle adiabatiche per il gas ideale. Esercizi
sul 1o principio della termodinamica.
Esercitazione Esercizi su calore molare, energia interna, trasformazioni di gas ideale.
Mario Gervasio
Diego Cauz
Diego Cauz
Lezione
Macchine termiche. Macchine cicliche. Rendimento. Macchine frigorifere.
Macchine reversibili. Macchina e ciclo di Carnot.
Diego Cauz
Lezione
Rendimento del ciclo di Carnot. 2o principio della termodinamica. Enunciati
di Carnot, Clausius, Kelvin e loro equivalenza. Rendimento massimo di una
macchina termica. Conseguenze del 2o principio. Cenni su cicli con piu`
sorgenti termiche. Temperatura assoluta e sua coincidenza con la
temperatura di gas ideale.
Diego Cauz
14
14.05.2010
2
15
19.05.2010
1
16
19.05.2010
1
17
20.05.2010
2
Esercitazione Correzione esercizi per casa. Esercizi di calcolo di entropia.
Diego Cauz
18
21.05.2010
2
Esercitazione Esercizi di calcolo dell'entropia.
Diego Cauz
Esercitazione Esercizi su calcolo di energia interna, ciclo di Carnot, ciclo di Stirling.
Lezione
Teorema di Clausius. Entropia. Legge dell'aumento dell'entropia.
Diego Cauz
Diego Cauz